絕對零度。即-273.15℃（攝氏度）。
基本介紹
- 中文名：絕對零度
- 外文名：absolute zero
- 單位：開爾文（K±）
- 溫度：-273.15℃（攝氏度）
絕對零度，也就是-273.15℃（攝氏度）。
沒有一個地方有這個溫度，人類也不可能製造出來這個溫度，只能無限的接近。在這溫度下物體沒有熱能。
定義或解釋
理論上的最低溫度，把-273.15℃定作熱力學溫標(絕對溫標)的零度，叫做絕對零度（absolute zero）。 絕對零度的單位是開爾文（K±）
說明
①在中學階段，對於熱力學溫標和攝氏溫標間的換算，是取近似值T(K)=t(℃)+273。實際上，如以水的冰
點為標準，絕對零度應比它低273.15℃所以精確的換算關係應該是T(K)=t(℃)+273.15。
②絕對零度是根據理想氣體所遵循的規律，用外推的方法得到的。用這樣的方法，當溫度降低到-273.15℃時，氣體的體積將減小到零。如果從分子運動論的觀點出發，理想氣體分子的平均平動動能由溫度T確定，那么也可以把絕對零度說成是“理想氣體分子停止運動時的溫度”。以上兩種說法都只是一種理想的推理。事實上一切實際氣體在溫度接近-273.15℃時，將表現出明顯的量子特性，這時氣體早已變成液態或固態。總之，氣體分子的運動已不再遵循經典物理的熱力學統計規律。通過大量實驗以及經過量子力學修正後的理論導出，在接近絕對零度的地方，分子的動能趨於一個固定值，這個極值被叫做零點能量。這說明絕對零度時，分子的能量並不為零，而是具有一個很小的數值。原因是，全部粒子都處於能量可能有的最低的狀態，也就是全部粒子都處於基態。
③由於水的三相點溫度是0.01℃，因此絕對零度比水的三相點溫度低273．16℃。
絕對零度表示那樣一種溫度，在此溫度下，構成物質的所有分子和原子均停止運動。所謂運動，系指所有空間、機械、分子以及振動等運動．還包括某些形式的電子運動，然而它並不包括量子力學概念中的“零點運動”。除非瓦解運動粒子的集聚系統，否則就不能停止這種運動。從這一定義的性質來看，絕對零度是不可能在任何實驗中達到的，但目前科學家已經在實驗室中達到距離絕對零度僅百萬分之一攝氏度的低溫。所有這些在物質內部發生的分子和原子運動統稱為“熱運動”，這些運動是肉眼看不見的，但是我們會看到，它們決定了物質的大部分與溫度有關的性質。 正如一條直線僅由兩點連成的一樣，一種溫標是由兩個固定的且可重複的溫度來定義的。最初，在一標準大氣壓(760毫米水銀柱，或760托)時，攝氏溫標是定冰之熔點為0℃和水之沸點為100℃，絕對溫標是定絕對零度為0K和冰之熔點為273K，這樣，就等於有三個固定點而導致溫度的不一致，因為科學家希望這兩種溫標的度數大小朝等，所以，每當進行關於這三點的相互關係的準確實驗時，總是將其中一點的數值改變達百分之一度。 現在，除了絕對零度外，僅有一固定點獲得國際承認，那就是水的“三相點”。1948年確定為273.16K，即絕對零度以上273．16度。當蒸氣壓等於一大氣壓時，水的正常冰點略低，為273．15K(=0℃=32°F)，水的正常沸點為373.15K(=100℃=212°F)。這些以攝氏溫標表示的固定點和其他一些次要的測溫參考點(即所謂的國際實用溫標)的實際值，以及在實驗室中為準確地獲得這些值的度量方法，均由國際權度委員會定期公布。
為什麼不能達到絕對零度
1848年，英國科學家威廉·湯姆遜·開爾文勳爵（1824～1907）建立了一種新的溫度標度，稱為絕對溫標，它的量度單位稱為開爾文（K）。這種標度的分度距離同攝氏溫標的分度距離相同。它的零度即可能的最低溫度，相當於攝氏零下273度（精確數為-273.15℃），稱為絕對零度。因此，要算出絕對溫度只需在攝氏溫度上再加273即可。那時，人們認為溫度永遠不會接近於0K，但今天，科學家卻已經非常接近這一極限了。
物體的溫度實際上就是原子在物體內部的運動。當我們感到一個物體比較熱的時候，就意味著它的原子在快速運動：當我們感到一個物體比較冷的時候，則意味著其內部的原子運動速度較慢。我們的身體是通過熱或冷來感覺這種運動的，而物理學家則是絕對溫標或稱開爾文溫標來測量溫度的。
按照這種溫標測量溫度，絕對溫度零度（0K）相當於攝氏零下273.15度（-273.15℃）被稱為“絕對零度”，是自然界中可能的最低溫度。在絕對零度下，原子的運動完全停止了，並且從理論上講，氣體的體積應當是零。由此，人們就會明白為什麼溫度不可能降到這個標度之下，為什麼事實上甚至也不可能達到這個標度，而只能接近它。
自然界最冷的地方不是冬季的南極，而是在星際空間的深處，那裡的溫度是絕對溫度3度（3K），即只比絕對零度高3度。
這個“熱度”（因為實際上我們談到的溫度總是在絕對零度之上）是作為宇宙起源的大爆炸留存至今的熱度，事實上，這是證明大爆炸理論最顯著有效的證據之一。
在實驗室中人們可以做得更好，能進一步地接近於絕對零度，從上個世紀開始，人們就已經製成了能達到3K的製冷系統，並且在10多年前，在實驗室里達到的最低溫度已是絕對零度之上1/4度了，後來在1995年，科羅拉多大學和美國國家標準研究所的兩位物理學家愛里克·科內爾和卡爾威曼成功地使一些銣原子達到了令人難以置信的溫度，即達到了絕對零度之上的十億分之二十度（2×10^-8 K）。他們利用雷射束和“磁陷阱”系統使原子的運動變慢，我們由此可以看到，熱度實際上就是物質的原子運動。非常低的溫度是可以達不到的，而且還要以尋求“阻止”每一單個原子運動，就像打檯球一樣，要使一個球停住就要用另一個球去打它。弄明白這個道理，只要想一想下面這個事實就夠了。在常溫下，氣體的原子以每小時1600公里的速度運動著，而在3K的溫度下則是以每小時1米的速度運動著，而在20nK（2×10^-8 K）的情況下，原子運動的速度就慢得難以測量了。在20nK下還可以發現物質呈現的新狀態，這在70年前就被愛因斯坦和印度物理學家玻色（1894～1974）預見了。
事實上，在這樣的非常溫度下，物質呈現的既不是液體狀態，也不是固體狀態，更不是氣體狀態，而是聚集成唯一的“超原子”，它表現為一個單一的實體。
絕對零度，也就是-273.15℃（攝氏度）。 沒有一個地方有這個溫度，人類也不可能製造出來這個溫度，只能無限的接近。在這溫度下物體沒有熱能. 定義或解釋 理論上的最低溫度，把-273.15℃定作熱力學溫標(絕對溫標)的零度，叫做絕對零度（absolute zero）。 絕對零度的單位是開爾文（K±） 說明 ①在中學階段，對於熱力學溫標和攝氏溫標間的換算，是取近似值T(K)=t(℃)+273。實際上，如以水的冰 點為標準，絕對零度應比它低273.15℃所以精確的換算關係應該是T(K)=t(℃)+273.1......
